[发明专利]一种具有高焊接强度的聚碳酸酯模塑物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有高焊接强度的聚碳酸酯模塑物及其制备方法，该模塑物包含如下重量份数的组分：分子量为25000‑28000的聚碳酸酯树脂30‑70份；分子量为18000‑21000的聚碳酸酯树脂30‑70份；焊接增强添加剂A 0.2‑0.8份；焊接增强添加剂B 0.2‑1份；抗氧剂0.1‑0.5份。本发明所公开的模塑物采用不同分子量的聚碳酸酯混合，以及添加两种类型的焊接增强添加剂的方法提高了聚碳酸酯的熔体强度和熔体稳定性，从而提高聚碳酸酯的超声波焊接强度，拓宽了聚碳酸酯超声波焊接的工艺窗口。

技术领域

本发明涉及高分子材料加工领域，特别涉及一种具有高焊接强度的聚碳酸酯模塑物及其制备方法。

背景技术

超声波作用于热塑性的塑料接触面时，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊件的交界面处声阻大，因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。

超声波焊接是一种便捷快速的焊接方式，现阶段广泛应用于汽车，电源适配器等领域。电源适配器外壳通常使用聚碳酸酯材料，在进行超声波焊接时，由于聚碳酸酯自身玻璃化转变温度高，熔体强度及熔体稳定性较差，容易出现焊接强度低等问题，进而影响电源适配器产品的使用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有高焊接强度的聚碳酸酯模塑物及其制备方法，以达到提高超声波焊接时聚碳酸酯熔体强度和稳定性，提高聚碳酸酯的超声波焊接强度的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种具有高焊接强度的聚碳酸酯模塑物，包含如下重量份数的组分：

分子量为25000-28000的聚碳酸酯树脂30-70份；分子量为18000-21000的聚碳酸酯树脂30-70份；焊接增强添加剂A 0.2-0.8份；焊接增强添加剂B 0.2-1份；抗氧剂0.1-0.5份。

上述方案中，所述焊接增强添加剂A选自碳酸钙、高岭土、滑石、氢氧化铝、硅石、玻璃球或云母中的一种或几种。

上述方案中，所述焊接增强添加剂B选自PTFE、PE、PF中的一种或几种。

优选地，所述焊接增强添加剂A为超细滑石粉或活性包覆型碳酸钙。

进一步地，所述超细滑石粉的D50为1-3μm。

优选地，所述焊接增强添加剂B为分子量为300-500万的PTFE。

上述方案中，所述抗氧剂选自对苯二酚、硫代双酚、三酚、亚磷酸三甲酯、亚磷酸二烷酯的一种或几种。

进一步地，所述酚类抗氧剂选自对苯二酚、硫代双酚、三酚的一种或几种。

上述方案中，分子量为25000-28000的聚碳酸酯树脂粘度为0.650～0.780dL/g；分子量为18000-21000的聚碳酸酯树脂粘度为0.320～0.630dL/g。

一种上述具有高焊接强度的聚碳酸酯模塑物的制备方法，包含以下步骤：

将上述重量百分比的物质混合后所得混合物送入双螺杆挤出机，熔融挤出并造粒，即得具有高焊接强度的聚碳酸酯模塑物。

本发明的作用机理为：

降低聚碳酸酯的玻璃化转变温度，通过添加焊接增强添加剂A和焊接增强添加剂B提高熔体强度，不添加内润滑剂来保证熔体强度，防止润滑剂降低超声波在基体材料中的传播效率。同时，增加反应型相容剂，以化学键结合形式，既改善特殊的焊接增强添加剂与基体相容性。